RTM二维径向流动模型的理论概况及研究(4)

2020-11-29 01:00

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!22+年第"期

玻璃钢8复合材料

公式(!")反映了恒流充模时流动#时刻,流动前沿位于$%&#,$’(与$%&#之间的任一点$的压强解析解。对公式(!")求$的偏微分得:

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)*!!"#"$%

(!+)

估,或者测定渗透率时导致渗透率测定值的高估。当流动前沿到达模具四周壁面后,流动前沿由于壁面的阻碍而发生改变,压强分布也会发生变化。在!

公式(,)和公式(3)仍壁面处,压强分布符合)2,

!’

然有效。由于计算复杂,更多采用有限元分析方

["][3]法。在不考虑边缘效应和毛细效应以及流动

可以发现,对于任意一点$,其压强梯度不随着

即恒流充模时各点的流动前沿$%&#的增大而变化,

压力梯度不随时间变化,而仅与其在模具中的位置及恒流流量、流体粘度、预制件的厚度和渗透率有关。

和公式(!,),可以解得:联立公式(,-)(!&’*!()*)+%

*)!

$%"&’

前沿没有到达四周的壁面时,方能推导出上述结论,并将它们用于渗透率的测定。

参考文献

[,]胡晓斌,马玉录等4$56成型工艺的理论研究[7]4玻璃钢8复合

("):材料,,99/,":;<

[!]陈萍等4铺层方式对织物渗透率的影响[7]4复合材料学报,

(,):!22,,,-"2:""4

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[7]4T(#474W’PO%&P>’0&’F’(#%EN>E(EAE(’P%#A%N’ON%A%&PM@F’&M(!):6&>#’NDEP@X>%J,,9--,,-!2":!,/4

[3]陈萍等4渗透率测定中的毛细效应[7]4宇航材料工艺,!222,!:

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[-]孔祥言4高等渗流力学[6]4中国科学技术大学出版社,,9994"34

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在压力恒定的情况下公式(!/)反映的是流量0

]

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和时间#的关系,引入数字流量计后直接测得流量和时间的关系,可以算出渗透率;而在流量0恒定的则反映的是模口压力1’(与时间#情况下公式(!/)

的定量关系。引入压力传感器和恒流泵,根据压力和时间的关系可直接算得渗透率。理论上,即使模具不透明也可用于测定渗透率。

由于边缘效应,流体在模腔壁面的流动速度快于预制件内部会导致高估充模时间,而实际充模时间减小,以及流动前沿形状的改变、压强分布的变化等。毛细效应会在预制件内部毛细管中产生附加的毛细渗透压,导致流动速度的加快,充模时间的高

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